Fortschritte beim Nachweis von Gendoping

6. September 2010: Aus Anlass aktueller Presseberichte zum Nachweis von Gendoping soll an dieser Stelle der derzeitige Stand zu möglichen Nachweisverfahren der verschiedenen Arten von Gendoping vorgestellt werden.

Zurzeit wird Gendoping von der WADA in zwei Bereiche gegliedert.

  1. Anwendung genetisch modifizierter Zellen (das entspricht zum einen der Gentherapie mittels DNA-Transfer, zum anderen umfasst es auch die Anwendung von RNA und RNA-Sequenzen (z.B. siRNA).
  2. Substanzen, die eine Aktivitätsänderung (Genexpression) von Genen bewirken können (mit den Beispielen GW1516 und AICAR).

Gendoping 1

Das Verfahren von Perikles Simon (s. Publikationen) beschäftigt sich mit dem Bereich Gendoping 1. Das Projekt wird von der WADA gefördert und scheint ein erfolgversprechender Ansatz zu sein. Das Verfahren basiert auf dem Nachweis von transgenen DNA-Molekülen (tDNA), die über Viren in Muskelzellen eingeschleust werden. Natürlich muss das Verfahren für die Dopinganalytik validiert werden, was möglicherweise von der WADA angeregt wird. Wie schnell eine Implementierung für Dopingkontrollen erfolgen kann, kann noch nicht abgesehen werden.

Ein Beispiel für diese Gendopingvariante ist Repoxygen.

Publikation: Beiter T, Zimmermann M, Fragasso A, Hudemann J, Niess AM, Bitzer M, Lauer UM, Simon P. Direct and long-term detection of gene doping in conventional blood samples. Gene Ther. 2010 Sep 2, online, doi:10.1038/gt.2010.122

Infos der Uni Mainz zum Test

Publikation: Beiter T, Zimmermann M, Fragasso A, Armeanu S, Lauer UM, Bitzer M, Su H, Young WL, Niess AM, Simon P. Establishing a novel single-copy primer-internal intron-spanning PCR (spiPCR)procedure for the direct detection of gene doping. Exerc Immunol Rev. 2008;14:73-8

siRNA (small interfering RNA)
Für den Bereich RNA-Transfer wird eine mögliche dopingrelevante Awendung von siRNAs (small interfering RNAs) diskutiert. Die ersten Forschungsergebnisse zu einem Nachweisverfahren von siRNAs wurde Mitte 2010 publiziert. Im Online Abstract der Publikation wird eine Erklärung eines möglichen Dopingeffektes mittels siRNA vorgestellt.

Bei siRNA (small interfering RNA) handelt es sich um kurzkettige RNA-Abschnitte von etwa 21-28 Nucleotiden, die bei der Regulation der Genexpression eine Rolle spielen. Sie binden an die messenger RNA, die degradiert wird und somit nicht die Translation zum Zielprotein durchläuft.

Publikation: Kohler M, Thomas A, Walpurgis K, Schänzer W, Thevis M. Mass spectrometric detection of siRNA in plasma samples for doping control purposes. Anal Bioanal Chem, (2010) 398:1305-1312.


Gendoping 2

(Anmerkung vom 2.4.2013: Die unter Gendoping 2 aufgelisteten Dopingsubstanzen waren nur bis Ende 2011 unter Gendoping aufgeführt. Mit der Dopingliste der WADA ab 2012 sind diese Substanzen in die Gruppe S4 Hormone und Metabolische Modulatoren verschoben worden.)

Für die Bereiche Gendoping 2 (GW1516 und AICAR) wurde ein massenspektrometrisches Nachweisverfahren für GW1516 entwickelt.

 

Publikation:Thevis M, Beuck S, Thomas A, Kortner B, Kohler M, Rodchenkov G, Schänzer W.: Doping control analysis of emerging drugs in human plasma - identification of GW501516, S-107, JTV-519, and S-40503. Rapid Commun Mass Spectrom, 23(8) (2009)1139 46. 

Weiterführende Links:

Lexikon-Artikel Gendoping